1、三相交流电路三相交流电路小型配电箱的安装小型配电箱的安装三相照明电路三相照明电路电度表的安装电度表的安装 1.了解三相交流电源的连接方法和三相四线制供电方式的特点；2.了解三相负载的连接方法，掌握三相负载的有关计算；3.掌握小型配电箱的安装方法；4.了解单相和三相电度表的工作原理。5.掌握单相和三相电度表的安装方法。学习目标学习目标 与与单相交流电路相比，三相交流电路具单相交流电路相比，三相交流电路具有更多的优越性，现代的供电体制就是三相有更多的优越性，现代的供电体制就是三相交流电的供电方式，因此，掌握三相交流电交流电的供电方式，因此，掌握三相交流电的有关知识，才能更好地在实际工作中用好的有关
2、知识，才能更好地在实际工作中用好交流电。低压配电电器、电度表等是现代工交流电。低压配电电器、电度表等是现代工业及民用电中不可或缺的电器仪表，掌握好业及民用电中不可或缺的电器仪表，掌握好它们的使用特点，才能更好地完成实际用电它们的使用特点，才能更好地完成实际用电中的线路安装、检修、电能度量等任务。中的线路安装、检修、电能度量等任务。由于三相交流电在生产、输送和运用等方面的突出优点，因此交流电力系统都采用三相三线制输电、三相四线制配电。由于工作现场既有动力负载(如搅拌机、吊车等)，又有照明负载，因此一般都采用三相四线制供电。所谓三相四线制就是三条相线(火线)、一条零线的供电体制。三条相线具有频率相
3、同、幅值相等、相位互差120的正弦交流电压，称为三相对称电压。前述单相交流电路，就是三相交流电路中的一相，因此三相交流电路可视为三个特殊单相电路的组合。在三相电路对称或不对称有中性线时，三相交流电路可化简为单相电路的计算。故前述单相交流电路的分析计算方法，完全适用于三相交流电路。一、三相对称电动势的产生图5-1 三相交流发电机原理图 三相对称电动势是由三相交流发电机产生的。三相交流发电机与单相交流发电机的工作原理是相同的，不同的是三相交流发电机有3个完全相同的定子绕组，3个绕组的首端A、B、C(末端X、Y、Z)在空间互差120，如图5-1所示，其中每一绕组AX、BY、CZ称为发电机的一相。转子
4、一般由直流电磁铁构成。转子绕组中通入直流电而产生固定磁极，极面做成适当形状，以便定子与转子的空气隙的磁感应强度按正弦规律分布。二、三相交流电源的连接1.1.三相电源的星形三相电源的星形(Y(Y形形)连接连接 如图5-4所示，将发电机绕组的末端X、Y、Z连接在一起，这个连接点N称为中性点，自该点引出的导线称为中性线，中性线通常与大地相连，此时又称之为零线或地线。从三相绕组的首端A、B、C分别引出3根导线统称为端线或相线(俗称火线)，常用A、B、C表示，也有用L1（U）、L2（V）、L3（W）表示的。这种具有中性线的三相供电方式称为三相四线制。如果无中性线引出只有3根相线的供电方式称为三相三线制。
5、实际应用中，常以导线的颜色来区分不同的相线和中性线，以黄、绿、红、淡蓝颜色分别表示A（L1）、B（L2）、C（L3）和N，若是三相五线制配电，则PE（接地保护）线用黄绿相间色表示。走线采用的导线颜色必须符合国家标准。有时为了简便，常不画发电机的线圈连接方式，只画四根输电线，以表相序，如图5-5所示。所谓相序是指三相电动势达到最大值的先后顺序，习惯上的相序为第一相超前第二相120、第二相超前第三相120、第三相超前第一相120。即L1L2L3L1，此为正序。若是任意改变两相的位置，则构成反序。图5-4 三相电源绕组的星形(Y形)连接 图5-5 三相四线制的表示方法2.2.三相电源的三角形三相电源
6、的三角形(形形)连接连接 将对称三相电源中的三个绕组按相序依次连接，如图5-7所示，由三个连接点引出三条端线，这样的连接方式称为三角形（也称形）连接。三相电源作三角形连接时，线电压就是相应的相电压，即 一、三相负载的连接1.1.三相负载的星形连接三相负载的星形连接图5-13 三相负载的星形连接 图5-13所示为三相负载的星形连接，点N称为负载的中点，因有中性线NN，所以是三相四线制电路。图中通过端线的电流称为线电流，通过每相负载的电流称为相电流。显然，在星形连接时，某相负载的相电流就是对应的线电流，即相电流等于线电流。1)三相对称负载 前已述及，生产上广泛使用的三相负载大都是对称负载，所以在此
7、主要讨论对称负载的情况。所谓对称负载，是指复阻抗相等，即 2)三相不对称负载 负载不对称时，各相需单独计算。设电源相电压UA为参考正弦量，则2.2.三相负载的三角形连接三相负载的三角形连接 图图5-165-16所示为三相负载的三角形连接，每一相负所示为三相负载的三角形连接，每一相负载都直接接在相应的两根火线之间，这时负载的相电载都直接接在相应的两根火线之间，这时负载的相电压就等于电源的线电压。不论负载是否对称，它们的压就等于电源的线电压。不论负载是否对称，它们的相电压总是对称的，即：相电压总是对称的，即：图5-16 三相负载的三角形连接 三相负载接成星形，还是接成三角形，取决于以下两个方面。(
8、1)电源电压。(2)负载的额定相电压。例如，电源的线电压为380 V，而某三角形接法异步电动机的额定相电压也为380 V，电动机的三相绕组就应接成三角形，此时每相绕组上的电压就是380 V，如果这台电动机的额定相电压为220 V，电动机的三相绕组接成星形了，此时每相绕组上的电压就是220 V；否则，若误接成三角形，每相绕组上的电压为380 V，是额定值的3倍，电动机将被烧毁。二、三相功率一、配电箱的作用与分类（一）常用配电箱1.XM1.XM系列照明配电箱系列照明配电箱2.XL2.XL系列动力配电箱系列动力配电箱3.X3.X（R R）J J系列照明配电箱系列照明配电箱4.PZ-304.PZ-30
9、型配电箱型配电箱（二）非标准配电箱1.1.盘面板的组装盘面板的组装1）盘面板的制作2）电器排列3）电器排列间距4）盘面板的加工5）电器的固定2.2.盘面板的布线盘面板的布线 导线的敷设导线的敷设 导线的选择导线的选择 导线的连接导线的连接3.3.配电盘面板的安装要求配电盘面板的安装要求1 2 345电源连接接零母线相序分色卡片框加包铁皮二、常用低压配电电器 电器是指用于接通和断开电路或对电路和电气设备进行保护、控制和调节的电工器件。在电力输配电系统和电力拖动自动控制系统中，电器的应用极为广泛。低压电器是指用于交流电压1 200 V、直流电压1 500 V以下电路的电器。低压电器种类繁多，分类方
10、法有很多种，其常见分类见表5-6。低压配电电器是指用于低压配电系统中，对电器及用电设备进行保护和通断、转换电源或负载的电器，技术要求是分断能力强、限流效果好和操作电压低等，常见的低压配电电器及用途见表5-7。1.1.熔断器熔断器1）熔断器的分类（1）磁插式熔断器（2）螺旋式熔断器（3）有填料封闭管式熔断器（4）无填料封闭管式熔断器2)熔断器的型号含义图5-34 常见熔断器的型号含义3)熔断器参数（2 2）额定电流）额定电流（1 1）额定电压）额定电压（3 3）熔体电流）熔体电流4)熔断器的选择与使用 （1）照明电路：熔体额定电流被保护电路上所有照明电器工作电流之和。（2）单台直接启动电动机：熔
11、体额定电流（1.52.5）电动机额定电流。（3）多台直接启动电动机：总保护熔体额定电流（1.52.5）各台电动机电流之和。（4）降压启动电动机：熔体额定电流（1.52）电动机额定电流。（5）绕线式电动机：熔体额定电流（1.21.5）电动机额定电流。（6）配电变压器低压侧：熔体额定电流（1.01.5）变压器低压侧额定电流。5)熔断器的常见故障及修理方法6)熔断器使用注意事项 （1）对不同性质的负载，如照明电路、电动机电路的主电路和控制电路等，应分别保护，并装设单独的熔断器。（2）安装螺旋式熔断器时，必须注意将电源线接到瓷底座的下接线端，即低进高出的原则，以保证安全。（3）瓷插式熔断器安装熔丝时，
12、熔丝应顺着螺钉旋紧方向绕过去，同时应注意不要划伤熔丝，也不要把熔丝绷紧，以免减小熔丝截面尺寸或插断熔丝。（4）更换熔体时应切断电源，并应换上相同额定电流的熔体。2.2.刀开关刀开关图5-35 刀开关外形 刀开关又称闸刀开关、负荷开关，是一种应用广泛的手动控制刀开关又称闸刀开关、负荷开关，是一种应用广泛的手动控制电器。它结构简单，是由刀片（动触点）和刀座（静触点）等部分电器。它结构简单，是由刀片（动触点）和刀座（静触点）等部分组成。刀开关在低压电路中，作为不频繁接通和分断电路用或用来组成。刀开关在低压电路中，作为不频繁接通和分断电路用或用来将电路与电源隔离。刀开关按触刀片数多少可分为单极、双极和
13、三将电路与电源隔离。刀开关按触刀片数多少可分为单极、双极和三极等几种。常用的负荷开关有开启式（俗称胶盖瓷底刀开关）和封极等几种。常用的负荷开关有开启式（俗称胶盖瓷底刀开关）和封闭式（俗称铁壳开关）两种，外形如图闭式（俗称铁壳开关）两种，外形如图5-35-5-35-所示。所示。刀开关的结构、符号如图刀开关的结构、符号如图5-365-36所示。所示。图5-36 刀开关的结构、符号3.3.转换开关转换开关 转换开关又称组合开关，其体积小，灭弧性能比刀开关好，接线方式有多种，常用于交流380 V以下、直流220 V以下的电气线路中，在机床设备中使用十分广泛，供手动不频繁地接通或分断电路，也可控制小容量
14、交、直流电动机的正反转、星形三角形启动和变速换向等。它的种类很多，有单极、双极、三极和四极等。常用的是双极、三极的转换开关，其外形如图5-38所示。图5-38 转换开关外形 转换开关的结构和在电路图中的符号如图5-39所示，图中转换开关的结构有三对静触片，每个触片的一端固定在绝缘垫板上，另一端伸出盒外，连在接线柱上。三个动触片套在装有手柄的绝缘转动轴上，转动转轴就可以将三个触点（彼此相差一定角度）同时接通或断开。根据实际需要，转换开关的动、静触片的个数可以随意组合。图5-39 转换开关的结构及符号4.4.低压断路器低压断路器 低压断路器也称为自动空气开关，可用来接通和分断负载电路，也可用来控制
15、不频繁启动的电动机。它功能相当于闸刀开关、过电流继电器、失压继电器、热继电器及漏电保护器等电器部分或全部的功能总和，是低压配电网中一种重要的保护电器。低压断路器根据结构形式可以分为万能式和塑壳式两类，它的外形如图5-41所示。图5-41 低压断路器的外形5.5.漏电保护器漏电保护器 电器绝缘损坏或其他原因造成导电部分碰到电器外壳时（简称碰壳），如果电器金属外壳是接地的，那么电就由电器的金属外壳经大地构成通路，从而形成电流，即漏电电流。漏电保护器又称为漏电保护开关，它是一种在规定条件下，电路中漏电流（毫安级）值达到或超过其规定值时能自动断开电路或发出报警的装置。当漏电电流超过允许值时，漏电保护器
16、能够自动切断电源或报警，以保证人身安全，其外形如图5-44所示。5.5.漏电保护器漏电保护器一、电度表图5-47 电度表的外形二、电度表的结构图5-48 感应式电度表的结构三、电度表的分类 电度表按其使用的电路可分为直流电度表和交流电度表，如家庭用的电源是交流电，因此使用的是交流电度表。交流电度表按其电路进表相线又可分为单相电度表、三相三线电度表和三相四线电度表，一般家庭使用的是单相电度表，大用电住户也有使用三相四线电度表的，工业用户使用三相三线或三相四线电度表。四、电度表使用注意事项1.1.电度表的合理选择电度表的合理选择 （1）根据任务选择单相或三相电度表。对于三相电度表，应根据被测线路是
17、三相三线制还是三相四线制来选择。（2）根据用电负荷，合理选择电度表，不能让电度表超负荷运行。2.2.电度表的安装电度表的安装 （1）电度表通常与配电装置安装在一起，而电度表应该安装在配电装置的下方，其中心距地面1.51.8 m处；并列安装多只电度表时，两表间距不得小于20 cm。不同电价的用电线路应该分别装表，同一电价的用电线路应该合并装表。（2）安装时一定要保持电度表与地面垂直，严禁倾斜安装，否则会影响其准确度；电度表固定必须牢固，且保持干燥，避免潮湿。（3）正确接线。要根据说明书的要求和接线图把进线和出线依次对号接在电度表的出线头上；接线时注意电源的相序关系，特别是无功电度表更要注意相序；接线完毕后，要反复检查无误后才能合闸使用。五、单相电度表的安装电流互感器的使用单相电度表与漏电保护开关的组合使用单相电度表与闸刀开关的组合使用单相电度表的实际接线六、三相电度表的安装 直接式三相三线电度表的接线 间接式三相四线电度表的接线 间接式三相三线制电度表的接线 直接式三相四线电度表的接线
